中学物理概念的学与教 任明强:
中学物理概念的学与教
任明强 四川省古蔺县
【摘要】概念是物理学的重要组成，是物理规律的基础，很多同学在处理物理问题时常出现错误，究其原因是没有正确理解物理概念。因此笔者就物理概念的特点、分类、定义方法，物理概念的学习过程进行剖析，并对物理概念的教学提出自己的一些见解，望能与各位同行共勉。
【关键词】物理；概念；学习；教学
The middle school physical conception study and teaches
Ren Mingqiang
【Abstract】The concept is the physics important composition, is the physical rule foundation, many schoolmates often present the mistake in the processing physics question, investigates its reason not to have the correct understanding physical conception. Therefore the author on physical conception’s characteristic, the classification, the definition method, physical conception’s learning process carries on the analysis, and to physical conception’s teaching proposed that own some opinions, look can encourage each other with the fellow colleagues.
【Keywords】Physics; Concept; Study; Teaching
概念是物理学的重要组成，是物理规律的基础，是在大量观察、实验、获得感性认识，形成观念的基础上，通过分析、比较、综合、归纳、想像，区别出个别与一般，现象与本质，把一类事物本质的、共同的特征集中起来，加以概括而建立的，是事物的本质在大脑中反映。很多同学在处理物理问题时常束手无策或出现错误，甚至只喜欢公式计算而讨厌概念判断，究其原因就是没有正确地理解概念。要掌握概念，就必须了解有关概念的一些知识。
1.了解物理概念
1.1特点。
1.1.1物理概念是观察、实验与科学思维相结合的产物，概括性、严密性、抽象性强。概念是分析、综合、判断、推理等逻辑思维的出发点，在概念的形成过程中感觉、知觉是基础，而思维是关键。正是由于逻辑性强，才使得概念学习难度大，这就要求在学习过程中要循序渐进，逐步揭露本质，把握概念的含义。
1.1.2物理概念具有量的含义，可以把数学工具和测量手段联系起来。这类定量反映事物本质属性的概念就是通常所说的物理量，它具有定量的特征。所以学习物理离不开数学工具和实验测量。
1.2分类。
1.2.1属性种类。
1.2.1.1反映物质的属性的概念。如能量、运动、惯性、质量等。这类概念含义深远，很难从表面深入理解，只有随着知识和能力的不断提升，才能逐步加深理解。
1.2.1.2反映物质及其运动的属性的概念。如加速度、场强、磁感应强度等。这类概念反映客观事物固有属性，采用若干物理量的比值的方法进行。
1.2.1.3反映物质间相互作用关系的概念。如力、冲量、功等。这类概念与物质间的相互作用有关，对单个物质没有意义。
1.2.1.4反映现象的概念。如匀速圆周运动、平抛运动、电磁感应等。这类概念本身看似简单，但是现象产生的条件、规律难于理解，如有的同学把带电粒子在磁场中的匀速圆周运动处理成类平抛运动，他们认为初速度与合力垂直就是类平抛运动，即在把握类平抛运动的条件时只考虑合力与初速度垂直，而没有考虑到它是恒力。
1.2.2反映方式。
1.2.2.1文字型概念。包括各种物体模型、运动模型、现象模型等。这种概念通常不能直接量度。
1.2.2.2数字型概念(即物理量)。①分类。从对象的功能上分为状态量和过程量。状态量是与时刻或位置相对应的量，如速度、动量、动能等，而过程量则是联系状态量的桥梁，如功与冲量等。从对象与参照物的关系上分为相对量和绝对量。与参照物的选取有关的量称相对量，如速度、电势能等，而与参照物的选取无关的量称绝对量，如电势差、各种普适常量等。从对象的运算法则上分矢量和标量。从对象的单位上分基本量和导出量。从对象的测量上分直接量与间接量。②正负。矢量正负表明其方向，而标量的正负有的表大小或高低，如电势、能量等；有的不表大小，如磁通量、电动势、功等。③单位。基本物理量的单位称为基本单位，导出物理量的单位可由基本物理量和其他导出量的单位导出。定义方法有两种：一是规定法，指规定的基本物理量的单位和纪念物理学家在某些领域的杰出贡献而以其人名定义的单位。一是导出法，指以由基本物理量或导出量定义新的物理量时而导出的单位。④变化、变化率。一些状态量有相应的变化和变化快慢，如速度、动能、动量、磁通量等，它们本身、变化量及变化率有不同的含义。
1.3定义方法。概念都要通过词语来表现，定义是对概念内涵的提示。
1.3.1词语定义法。就是用一些词语及其组成的语句定义新概念的方法。
1.3.2种属定义法。属是一大类事物共有本质属性，种则是该类事物中部分事物的特征。如平抛运动的定义是：水平抛出的物体只在重力下的运动。这里“运动”是属概念，而“只在重力下”、“水平抛出”则是种特性。
1.3.3关系定义法。就是利用已有概念相互联系从而定义新的概念的方法。如平均速度的定义是：位移与相应时间比，用位移与时间两个概念定义了平均速度。
2.物理概念的学习过程
2.1感知。可通过观察、实验、实践等直接接触学习对象，形成印象，也可通过教师语言或教具形成印象。
2.2理解。它是通过逻辑性思维对事物本质属性和内在联系进行的认识过程。概念的理解应当从概念的引入、定义、意义、适用范围、单位、矢标性、所涉及的规律和应用各个环节着手。
2.3应用。它是实现认识到行动的过程，也是加深概念理解的有效途径。新课练习、课后作业应选最基本的练习进行训练，以巩固所学知识。章末练习等应针对学生薄弱再选编几个适宜题进行补充练习。
3.物理概念的教学
3.1学习的思维障碍。在概念学习中主要思维障碍表现有感性认识不足、先入为主的观念，思维方法不当、思维定式，相关概念的干扰三类。
3.2一般程序。
3.2.1教师创设环境，唤起已有的感性认识或获得新的感性认识。
3.2.2引导进行比较、分析、概括，排除次要，抓住本质，形成概念。表述或定义概念，并指出适用范围。
3.2.3通过与相近、易混概念对比，以及适当练习运用，来巩固、深化理解。
3.3概念的理解。
3.3.1引入。注意概念引入到底是事实说明还是理论分析，能用逻辑理解就不必机械记忆。
3.3.2意义和条件。概念的引入必有其目的，不清楚它的作用就不知道它的地位，同时也要关注它的外延。
3.3.3发展。物理学概念不是孤立的，而是与其他概念或规律相联系的。通过物理量的关联进行理解，区分易错概念，澄清先入为主观念和错误认识。规律中的应用，打破章节界限，加强前后知识联系。不同阶段对概念的要求不同，应根据前后实际联系，完善对概念的理解。
总之，在物理概念教学中，应掌握那些在物理学中反复出现、经常应用的基本概念，如速度、力、加速度、场强、功、功率、磁感应强度等；应从教学各环节上下功夫，增强学生的感性认识，启发学生积极思考，深化学生对概念理解，特别是对作为重点的基本概念，应逐步循环地进行深入理解。
收稿日期：2008-04-07
中学物理概念的学与教 任明强
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